光模块测试技术
光模块的高低温老化
光模块的高低温老化介绍光模块是光通信系统中的重要组成部分，它负责将电信号转换为光信号，并在光纤中传输。
在实际应用中，光模块需要经受各种环境条件下的考验，包括高温和低温。
因此，对光模块进行高低温老化测试是必要的，以确保其性能和可靠性。
高低温老化测试的意义高低温老化测试是一种对光模块进行长时间稳定性测试的方法，旨在模拟实际应用中的极端环境条件。
通过该测试，可以评估光模块在高温和低温条件下的性能表现和可靠性，为产品设计和制造提供参考。
高低温老化测试的流程高低温老化测试一般包括以下几个步骤：1. 温度设定根据产品规格和需求，确定高低温测试的温度范围。
通常，高温测试温度范围为70℃至85℃，低温测试温度范围为-40℃至-20℃。
2. 测试样品准备选择一定数量的光模块样品进行测试。
样品选取应具有代表性，以确保测试结果的可靠性。
3. 温度控制将测试样品放置在温度控制设备中，并根据设定的温度范围进行控制。
测试时间通常为数百小时至数千小时，以确保充分的老化效果。
4. 性能测试在高低温老化测试期间，定期对样品进行性能测试，包括光功率、插入损耗、返回损耗等指标的测试。
通过监测这些性能指标的变化，可以评估光模块在不同温度条件下的性能稳定性。
5. 结果分析对测试结果进行分析和比较，评估光模块在高低温条件下的性能表现。
根据测试结果，可以对产品的设计和制造进行优化，提高其性能和可靠性。
高低温老化测试的意义高低温老化测试对于光模块的性能和可靠性具有重要意义：1. 评估产品的可靠性通过高低温老化测试，可以模拟实际应用中的极端环境条件，评估光模块在长时间运行下的可靠性。
这有助于发现潜在的故障点和改进产品设计。
2. 提高产品的性能高低温老化测试可以暴露出产品在不同温度条件下的性能差异，帮助优化产品的设计和制造工艺，提高产品的性能和稳定性。
3. 减少故障率和维修成本通过高低温老化测试，可以及早发现产品的故障点，减少故障率，降低维修成本，提高产品的可靠性和用户满意度。
光模块测试技术
图五 激光器直接调制方式 2.4.3 外调制方式 主要利用晶体旋光特性，实现的几种外调制。 1. 横向线性光电效应相位调制;
激光源 调制器 光信号输出 电信号输入 光纤
2. 横向线性光电效应幅度调制； 3. 相位调制器； 4. 马赫-曾得尔幅度调制器. 图六 激光器外调制方式
P P(N) P
光/电 或 O/E 转换
光输出光电流IO光流-+
R
暗 电 流
图三 雪崩光电二极管原理
0
反向偏压U
UB
第三节 光纤通信的特点及应用
1.3.1 光纤通信的特点 光纤通信有很多独特的优点： a.容许频带很宽，传输容量很大； b.损耗很小，中继距离很长且误码率很小； c.重量轻，体积小； e.泄露小，保密性能好 1.3.2 光纤通信的应用 光纤通信的各种应用可以概括如下： a.通信网 b.因特网 c.有线电视网 d.综合业务光纤接入网 d.抗电磁干扰性能好； f.节约金属材料，有利于资源合理使用
纤芯尺寸失配
数字孔径失配
纤芯不同心
折射率分布失配
端面间隙
轴向倾角
横向偏移
菲涅尔反射
端面粗糙
PC
APC
图一 连接损耗的机理
第二节 光偶合器
2.2.1 偶合器 耦合器的功能是把一个或多个光输入分配给多个或一个光输出. 2.2.2 偶合器的种类 1.T型偶合器是一种三端耦合或2x2耦合器. 它的功能是把一根光纤输入的光功率分配给两根光纤.
再生段层
光层
物理层(光纤)
物理层(光纤)
光模块的位置
第七节 全光通信网络
1.7.1 全光通信网络 它是指用户与用户之间的信号传输与交换全部采用光波技术,即数据从源节点 到目的节点的传输过程都在光域内进行,而其在个网络节点的交换则使用高可靠,大 容量和高度灵活的光交叉连接设备(OXC). 7网络优点 全光通信网络和传统通信网络相比具有下列优点： 1.全光网络可提供更大的带宽，可最大限度地利用光纤的传输容量； 2.全光网络具有传输透明性，对信号形式无限制，允许采用不同的速率、协议; 3.全光网络具有良好的兼容性； 4.全光网络具备可重构性，可以根据通信容量的需求，动态地改变网络结构， 可进行恢复.建立,拆除光波长的连接； 5.光网络层采用了较多无源光器件，省去了庞大的光-电-光转换的设备， 可大幅提升网络整体的交换速度，提高可靠性。
SFP+_光模块测试指导.
SFP+与SFP、XFP的区别10G模块经历了从300Pin，XENPAK，X2，XFP的发展，最终实现了用和SFP一样的尺寸传输10G的信号，这就是SFP+。
SFP凭借其小型化低成本等优势满足了设备对光模块高密度的需求，从2002年标准推了，到2010年已经取代XFP成为10G 市场主流。
SFP+光模块优点：1、SFP+具有比X2和XFP封装更紧凑的外形尺寸(与SFP尺寸相同）；2、可以和同类型的XFP,X2,XENPAK直接连接；3、成本比XFP,X2,XENPAK产品低。
SFP+和SFP的区别：1、SFP 和SFP+ 外观尺寸相同；2、SFP协议规范：IEEE802.3、SFF-8472 ；SFP+ 和XFP 的区别：1、SFP+和XFP 都是10G 的光纤模块，且与其它类型的10G模块可以互通；2、SFP+比XFP 外观尺寸更小；3、因为体积更小SFP+将信号调制功能，串行/解串器、MAC、时钟和数据恢复(CDR)，以及电子色散补偿(EDC)功能从模块移到主板卡上；4、XFP 遵从的协议：XFP MSA协议；5、SFP+遵从的协议：IEEE 802.3ae、SFF-8431、SFF-8432；6、SFP+是更主流的设计。
3、SFP+ 协议规范：IEEE 802.3ae、SFF-8431、SFF-8432。
一、目的高质量的完成维修任务，保证模块能及时完成交付。
二、适用范围SFP 6G生产模块三、产品测试连接图装备测试连接图测试原理:信号发生器的输出信号经过RF Spliter（射频分路器）分成两路，一路给待测模块发射端，另外一端给光源。
待测模块发出的光信号给示波器进行相关参数（光功率、消光比、交叉点等）的测试。
光源发出的光信号进过衰减器，再通过50:50光分路器，一路给光功率计，另外一路给被测模块接收端进行灵敏度测试。
四、模块功能介绍4.1、简要说明模块在系统中的位置、作用、采用的标准SFP 6G光模块用于无线产品（模块主要使用在中国的3G业务上），为6Gbps可插拔收发一体的SFP光模块，可插在使用6G单板上，该版本可应用于无线TD系统中，完成6G信号的光/电和电/光转换，同时还完成模块自身的性能上报等功能。
QSFP28光模块应用的标准分析与测试技术研究
QSFP28光模块应用的标准分析与测试技术研究许朝蓬【摘要】The ten-gigabit Ethernet has been applied to enterprise networks and metropolitan networks while the major communication companies have shifted vision to the new Ethernet network over 100 G.With the development of big data and cloud computing;it becomes necessary to upgrade the data center switches.The core technology of 100 G is the optical module;as the solution of high speed interconnected transmission;the 4×25 Gb/s QSFP28 parallel optical transceiver module provides larger transmission capacity;higher port density;and lower power consumption and lower cost.From the system perspective;and combining the physical layer standards of 100 G Ethernet;the application of QSFP28 optic modules in 100 G Ethernet is in-depth understood;from the signal level;its reliability in practical applications is fully guaranteed through repeating debugging and analysis of test results.The management interface of the module I2C bus and the business interface parameters have been analyzed emphatically.Aiming at the problems encountering in practical testing process;the appropriate perturbation test methods of receiving ports are proposed.In presence of certain jittering;the bit error rate of the signal can still be controlled within the specification.Results of a series of tests verify that various indexes of the optical module meet the specification requirements.%万兆以太网已经运用于企业网和城域网络,各大通信公司正将视线转移到100 G以太网.随着大数据以及云计算处理的发展,使得数据中心交换机升级成为了必要.100 G以太网技术的核心在于光模块,4×25 Gb/s QSFP28并行收发模块提供了高速互连传输的解决方案,拥有更大的传输容量、更高的端口密度以及更低的功耗和成本.从系统角度,结合100 G以太网物理层标准,深入理解QSFP28光模块在100 G以太网中的应用;从信号层面,通过对实物的调试以及测试结果分析,充分保证其在实际应用中的可靠性.重点分析了光模块的管理接口I2C总线以及业务接口的参数指标,针对实际调试过程中所遇到的测试问题,提出了相应的接收端扰动测试方案.在存在一定抖动的情况下,信号的误码率依然符合规范要求.一系列的试验结果证实了该光模块各项指标满足规范要求.【期刊名称】《自动化仪表》【年(卷),期】2017(038)008【总页数】6页(P45-49,54)【关键词】以太网;物理层;光模块;I2C管理接口;扰动测试;逻辑开关;发射端;接收端【作者】许朝蓬【作者单位】南京邮电大学电子科学与工程学院,江苏南京 210003【正文语种】中文【中图分类】TH7;TP302.7互联网的持续快速发展及人们对于更高速光网络的需求，持续地推动着整个光通信行业的快速发展，光通信器件的技术也随之得到创新和发展。
光模块参数测试
光收发模块要求及进展目前以小型封装SFP的方式将传统发射，收发组件合二为一。
是实现低成本双向传输和光互连的最佳方案。
分别完成发射模块:APC，温度补偿，驱动，慢启动保护等功能，和接收模块：前置放大，信号告警，限幅放大等功能。
SPF光收发模块的设计要求必须满足:1 设计出数据速率为1. 25G bit/s的光收发器件,并满足千兆以太网标准;2 研究符合MSA的光接口、电接口及机械接口等标准的SFP收发器的结构;3 研究满足具有热插拔和自诊断功能的电路设计。
SFP光收发模块仿真SFP光收发模块的仿真分析包括原理图仿真分析和PCB仿真分析2个部分。
其中,原理图的仿真分析主要是功能验证,验证电路是否满足总体设计要求。
而PCB仿真分析是原理图在物理实现上的验证,主要是为了验证信号的质量和时序是否满足设计要求,以确保信号的完整性。
原理图采用器件的SPICE模型进行仿真分析,而PCB的仿真使用IBIS模型。
模块的构成及设计简述2.1 光发射电路设计光发射电路是将数据信号转变为光信号送入光纤进行传输. 它主要包括信号的调制、静态工作点调节和自动功率控制APC 等子电路.数据通信中的数据信号通常是电压信号而驱动LD 需要电流信号,因而需要将电压信号调制成电流信号输出,这通常利用三级管的开关特性来实现.为了使激光器正常工作,还必须在它静态工作时加上一偏置电流,如果缺少这一环节,激光器将工作在荧光区,此时输出的功率将很小,信号将严重失真,调整激光器的静态电流保证数据的正常输出至关重要.LD 输出光功率很容易受到温度和激光器老化的影响,为了获得稳定的光功率,APC 是必不可少的.在模块中LD 的同一基片上有背向光电探测器PIN,用来监测LD 的光功率,通过它的光反馈自动调节偏置电流,可保持输出的光功率稳定.同时当光信号低于一定阈值时告警电路将发出指示.2.2 光接收电路设计光接收电路的功能是将光纤传输中的微弱光信号转变为电信号.它主要由前放、后放以及判决电路组成。
硅光模块调测技术
硅光模块调测技术1.引言1.1 概述概述：硅光模块调测技术作为光通信领域的关键技术之一，旨在确保硅光模块在正常工作状态下能够提供稳定高效的光信号传输和接收性能。
随着光通信技术的快速发展和广泛应用，硅光模块的调测技术显得尤为重要。
本文将重点介绍硅光模块调测技术的一些关键要点和方法，帮助读者更好地了解、掌握这一领域的技术。
首先，我们将对硅光模块调测技术的基本概念进行详细说明，包括其定义、作用以及应用范围。
然后，我们将介绍目前常用的硅光模块调测技术方法和工具，包括光学检测、电学检测等，帮助读者了解各种技术的原理、特点和适用场景。
本文的主要目的是提供一个全面而实用的指南，帮助读者了解硅光模块调测技术的基本概念和方法，并能够应用这些技术解决实际问题。
通过深入研究和实践，读者可以进一步了解光通信领域的前沿技术和发展趋势，为提高硅光模块的性能和可靠性做出贡献。
在正文部分，我们将详细介绍硅光模块调测技术的一些关键要点，包括硅光模块的光收发性能测试、封装质量测试、电气特性测试等。
针对每个要点，我们将介绍相应的测试方法和技术工具，并提供实际应用案例以供参考。
通过深入研究每个要点，读者将能够全面理解硅光模块调测技术的工作原理和实现方法。
最后，在结论部分，我们将对本文的主要内容进行总结，并展望硅光模块调测技术的未来发展方向。
我们将分析当前存在的问题和挑战，并提出一些可能的解决方案和改进思路。
希望本文能为读者提供有价值的参考，促进硅光模块调测技术的进一步研究和应用。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以参考以下模板：文章结构本文主要按照以下结构展开对硅光模块调测技术的探讨。
首先，在引言部分，我们将对硅光模块调测技术的概述进行简要介绍，并阐明文章的目的。
接下来，在正文部分，我们将详细讨论硅光模块调测技术的要点。
其中，我们将着重介绍硅光模块调测技术的要点1和要点2，并提供相关的案例和技术细节。
最后，在结论部分，我们将对整篇文章进行总结，并对硅光模块调测技术的未来发展进行展望。
光模块I2C通信自动化测试系统设计
现代电子技术Modern Electronics TechniqueJan. 2024Vol. 47 No. 22024年1月15日第47卷第2期0 引 言光模块是光纤通信系统的核心部件之一，可以用于实现光纤通信和无线光通信等多种通信方式，广泛应用于数据中心、云计算、移动通信、军事、医疗、航空航天等领域。
通过将数据信号转换为光信号传输，光模块可以实现高速、长距离、大容量、高质量的数据传输，从而满足人们对信息通信不断增长的需求[1]。
I 2C 通信协议是一种串行通信协议，用于连接集成电路之间的通信，也称为二线制串行总线[2]。
在光模块中，I 2C 通信具有重要作用，主机通过它实现对光模块的故障监测和诊断，了解光模块的工作状态和异常情况，及时采取措施进行维修或更换[3]。
同时主机还可以通过I 2C 通信控制光模块的参数和设置，实现在线升级固件等[4]。
I 2C 支持多个光模块的串行连接，可以方便地实现光模块之间的串行连接和控制，简化系统的结构和控制[5]。
XFP 、SFP+光模块一般采用SFF8472协议[6]；SFP28或QSFP28光模块一般采用8636协议[7]；QSFP 、QSFP+、QSFP‐DD 一般采用CMIS 协议[8]；另外还有QSFP 协议、SFP‐DD 协议、SFF8077协议[9]等适用于不同类型的光模块。
这些协议中针对I 2C 通信方式都做了明确的要求。
不同协议规定模块有不同的设备地址，比如：8472协议有两个设备地址A0、A2；而8636协议有一个设备地址A0。
另外，不同协议还规定了不同的页选、密码输入区域、用户可写区等。
本文设计一套测试系统，可兼容不同的协议，针对I 2C 相关性能进行测试。
通过PC 上位机控制示波器和I 2C 测试工装实现自动化测试。
本文设计了一套I 2C 指令字符编码规则，通过解析指令将可执行的高低信号序DOI ：10.16652/j.issn.1004‐373x.2024.02.018引用格式：王安忆，王衡，王洪义，等.光模块I 2C 通信自动化测试系统设计[J].现代电子技术，2024，47（2）：95‐99.光模块I 2C 通信自动化测试系统设计王安忆， 王 衡， 王洪义， 王 麟（青岛海信宽带多媒体技术有限公司， 山东 青岛 266000）摘 要： 光模块是光纤通信系统的核心部件，不同速率、不同封装的光模块均需通过I 2C 通信方式与主机进行监控数据交换，并实时执行主机发送的控制指令，因此介绍一种针对光模块I 2C 通信的测试系统。
光模块质量检测报告
光模块质量检测报告互联两端都是非原配双纤1.25G 10KM单模光模块的端口协商和IP连通性测试disp int g1/0/1GigabitEthernet1/0/1 current state : UPLine protocol current state : UPLast line protocol up time : 2013-04-01 21:23:39Description:HUAWEI, GigabitEthernet1/0/1 InterfaceRoute Port,The Maximum Transmit Unit is 1500Internet Address is 1.1.1.1/30IP Sending Frames' Format is PKTFMT_ETHNT_2, Hardware address is dcd2-fc01-6d21The Vendor PN is SF1312-10DThe Vendor Name is OEMPort BW: 1G, Transceiver max BW: 1G, Transceiver Mode: SingleModeWaveLength: 1310nm, Transmission Distance: 10kmRx Power: -6.57dBm, Warning range: [-21.02, -3.00]dBmTx Power: -5.94dBm, Warning range: [-9.00, -3.00]dBmLoopback:none, full-duplex mode, negotiation: disable, Pause Flowcontrol:Receive Enable and Send EnableLast physical up time : 2013-04-01 21:23:39Last physical down time : 2013-04-01 21:22:59Current system time: 2013-04-01 21:29:35Statistics last cleared:neverLast 300 seconds input rate: 8984 bits/sec, 2 packets/secLast 300 seconds output rate: 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g0/1/0GigabitEthernet0/1/0 current state : UPLine protocol current state : UPLast line protocol up time : 2013-04-01 21:21:47Description:HUAWEI, GigabitEthernet0/1/0 InterfaceRoute Port,The Maximum Transmit Unit is 1500Internet Address is 1.1.1.2/30IP Sending Frames' Format is PKTFMT_ETHNT_2, Hardware address is 1047-8021-f576The Vendor PN is SF1312-10DThe Vendor Name is OEMPort BW: 1G, Transceiver max BW: 1G, Transceiver Mode: SingleModeWaveLength: 1310nm, Transmission Distance: 10kmRx Power: -11.84dBm, Tx Power: -5.93dBmLoopback:none, full-duplex mode, negotiation: disable, Pause Flowcontrol:Receive Enable and Send EnableLast physical up time : 2013-04-01 21:21:47Last physical down time : 2013-04-01 21:21:13Current system time: 2013-04-01 21:27:56Statistics last cleared:neverLast 300 seconds input rate: 9680 bits/sec, 3 packets/secLast 300 seconds output rate: 9744 bits/sec, 2 packets/sec Input: 4831835 bytes, 18505 packetsOutput: 5116504 bytes, 19512 packetsInput:Unicast: 12732 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time=10 msReply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=92 ttl=255Reply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=93 ttl=255 time=11 msReply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=94 ttl=255 time=21 msReply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=95 ttl=255 time=10 msReply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=96 ttl=255 time=11 msReply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=97 ttl=255 time=11 msReply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=98 ttl=255 time=21 msReply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=99 ttl=255 time=11 msReply from 1.1.1.1: bytes=3000 Sequence=100 ttl=255 time=11 ms--- 1.1.1.1 ping statistics ---100 packet(s) transmitted100 packet(s) received0.00% packet lossround-trip min/avg/max = 10/15/121 ms互联两端都是非原配双纤1.25G 40KM 1310nm单模光模块的端口协商和IP连通性测试disp int g1/0/1GigabitEthernet1/0/1 current state : UPLine protocol current state : UPLast line protocol up time : 2013-04-01 21:35:16Description:HUAWEI, GigabitEthernet1/0/1 InterfaceRoute Port,The Maximum Transmit Unit is 1500Internet Address is 1.1.1.1/30。
光收发一体模块SFP测试方法详解
深圳飞通光电股份有限公司SHENZHEN PHOTON TECHNOLOGY CO.，LTD测试规范Test Specification(光电性能方面)项目名称/产品型号SFP光收发一体模块SUBJCT（MODEL）：项目阶段SUBJCT PHASE拟制/日期：PREPARED BY/DATE：审核/日期：CHECKED BY：批准/日期：APPROVED BY/DATE：一、目的：根据要求对于SFP模块在各种条件下进行性能指标测试、功能测试及可靠性测试，对产品的设计质量及可生产性进行综合评价。
二、引用行业标准或协议：●ITU-T G.957 (1999/06)●ITU-T G.695 (2004/02)●IEEE802.3 (1998)●SFP MSA (2000/09)●SFF-8472 (V9.3)三、仪表名称：（厂家）●光可变衰减器：GSK-02(光讯)●数字示波器：86130A (Agilent)●光示波器：86130A (Agilent)●直流稳压电源：MPS-3003●光功率计：M712●误码仪：86130A (Agilent)●误码仪(抖动测试)：ANT-20SE(WWG)●光谱仪：Q8381(HP)●光回损仪：RM3750(JDSU)四、测试框图1. 接收灵敏度、饱和光功率图1 接收误码测试框图2. 传输代价图2 传输代价测试框图3. 回波损耗：4. 发射光波长、谱宽：图4 发射光谱测试框图5. 发射光功率：图5 发射光功率测试框图6. 发射光眼图及消光比：图6 发射眼图测试框图7. 抖动测试图7抖动测试框图8. TxDisable 时序图7 发射时序测试框图9.图10 接收时序测试框图五、定义及测试步骤(一)光电电光参数1. 接收灵敏度：Pr定义：在一定的误码率条件下，接收组件能接收的最小输入平均光功率。
测试步骤：(1) 检查测试系统后，打开测试台电源，系统连接参见图1。
(2) 按屏幕右边的“PG Setup”按键，点屏幕左侧的“Bit Rate Setup”软按钮。
光模块测试基础
RIN决定了ER的最小值，通道代价决定了ER的最大值
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基本参数测试方法
3. 光眼图模板 在进行眼图模板余量测试时，一般16G及以下使用hit ratio<1E-12，25G及以上使用hit count=0
或者hit ratio<5E-5；同时要注意设置屏幕的采样率不能太低，一般为2048
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SR
SR10 SR4/eSR4/SWDM4 SR2
200GAUI-4 200GAUI-2
SR4
400GAUI-16 400GAUI-8 400GAUI-4
SR16 SR8/SR4.2？
PSM4
PSM4 DR DR4
DR4
2km SMF
基本参数测试方法 10km SMF
40km SMF
80km SMF
Name IEEE 802.3 ITU-T SFF TA TWG OSFP COBO
SWDM alliance
/3/ http://www.itu.int/en/ITU-T https:///sff / /
基本参数测试方法
4. 眼图上升/下降时间 理想信号的最大频率=1/(TF+TR)=0.5/TR (或者0.5/TF)，而我们通常说的上升/下降时间是
10%~90%（或者是20%~80%），所以实际上的上升时间Tr=TR*80% (或者TR*60%),从上面的公式 就知道Tr=0.4/频率 （或者0.3/频率），频率就是周期的倒数，Tr=0.4*周期，周期=（1bit）/ （10Gbps）=UI，那么Tr=0.4UI，下降时间也一样。 5. 光眼图的过冲（回冲）和抖动
光模块测试方案
以我给的标题写文档，最低1503字，要求以Markdown 文本格式输出，不要带图片，标题为：光模块测试方案# 光模块测试方案## 1. 引言光模块是在光通信系统中起到传输光信号的关键组件之一。
为了确保光模块的质量和性能达到预期要求，需要进行详细的测试和验证工作。
本文档将介绍光模块的测试方案，包括测试环境、测试仪器和测试流程等内容。
## 2. 测试环境### 2.1. 实验室设备在进行光模块测试之前，需要准备以下实验室设备：- 光功率计：用于测量光模块的输出功率和接收功率。
- 光频谱仪：用于测量光模块输出的光频谱特性，包括中心波长、光谱宽度等。
- 眼图仪：用于测量光模块的眼图参数，包括垂直和水平眼高、眼宽等。
- 模拟信号发生器：用于产生模拟信号，模拟光模块的输入信号。
- 数据分析仪：用于分析光模块的输出数据，包括误码率、帧误码、帧丢失率等。
### 2.2. 光模块接口光模块一般提供多种接口类型，包括SC、LC、FC等。
在测试时需要根据光模块的接口类型准备相应的连接器和适配器。
### 2.3. 测试环境要求为了保证测试的准确性和可重复性，需要满足以下测试环境要求：- 温度控制：测试环境的温度应控制在一定范围内，通常为25±3℃。
- 光源稳定性：测试光源应具有较高的稳定性，光功率的稳定性要求小于1%。
- 背景光影响：测试环境中应尽量降低背景光的干扰，特别是对于接收功率的测试。
- 噪声控制：测试环境中应控制噪声的影响，以保证测试结果的准确性。
## 3. 测试项目### 3.1. 光功率测试光功率测试是对光模块输出功率的测量，其主要测试项包括：- 发射功率：测试光模块的输出光功率，通常以dBm为单位进行表示。
- 接收功率：测试光模块的接收灵敏度，即接收到的光功率的最小值，通常以dBm为单位进行表示。
### 3.2. 光谱特性测试光谱特性测试是对光模块输出光频谱的测量，主要测试项包括：- 中心波长：测量光模块输出光的中心波长，通常以nm为单位进行表示。
课件：光模块ATS测试原理及机台架设
2，控制器---PC主机，执行自动测试程序 管理测试过程,控制数据流，接受测量结果,处理数据，检验读数误差，完
成计算，并将结果送到显示器或打印机 3， 交互系统---PC机与被测模块、测量仪表之间的链接系统
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1.什么是光模块----光模块之光器件分类
BOSA：光收发一体化组件， 集TOSA、ROSA于一身
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2. 光模块的功能
1，发送光信号
将电气接口接收到的电信号转换成可在光纤中传输的光信号；
光眼图
光功率：“1”电平功率与“0” 电平功率的平均值
（dBm/uW）
消光比：以“1”电平功率与 “0”电平功率的比值 为根，以10为底的 对数（dB）
EMM：眼图模板在眼图中的 最大张量（%）
Crossing：眼图上升和下降沿 的交点在垂直方面的
位置（%）
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RX_Csens：灵敏度（Sensitivty），光信号丢失报警（LOSA）， 光信号恢复解除报警（LOSD）
DMI：DMI_TX_LOP、DMI_Temp、DMI_Ibias、DMI_RX_Power、 DMI_Vcc
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2，光模块的功能-----功能指标
1.什么是光模块----光模块之光器件分类
EML激光器
距离：40/80km 波长：1270~1610 机种：ER/ZR
100G高速光模块测试经典测试办法
现在市面上大部分光模块厂家对于光模块的测试都是采用的虚拟仪器技术，通过总线连接到PC 端口实现多测量仪的控制，完成对光模块的自动检测，一般需要对于模块的发射端和接收端分别进行检测，根据结果给我报告，下面飞速光纤（）就带大家了解这些测试究竟是怎样进行的。
（以100G光模块为例）一、首先要说发射端的测试。
光模块将误码仪提供的高速的电信号转换成光信号，通过光纤跳线接入光示波器，实现信号同步，在光示波器上形成眼图。
光示波器需要选择和待测的光模块相对应的速率和波长，选择合适的眼图模板和形成的眼图进行匹配，测试系统将最终两者的对比图发送至上位机。
需要注意的是在测试的过程中要对模块数字诊断功能的发射光功率值与实际的值进行校准，设置合适的光功率和消光比。
以保证测试结果的准确性。
二、其次是接收端的测试。
接收端主要测试灵敏度，这个怎么操作呢。
设置告警值，对模块的接收功率进行校准，通过调节可编程的光衰减仪，检测模块在特定的误码率接收端的光功率值。
一般选用一个标准的光模块作为标准光源，基于误码仪产生的高速电信号经测试板驱动光模块发射端产生标准信号源。
灵敏度测试需要可编程的光衰减仪进行信号的功率衰减，使光模块接收端接收到不同功率的信号，最终通过误码仪比对不同光功率下的误码率来完成灵敏度测试。
在实际测试过程中，一般通过调整光衰减仪获取若干光功率条件下的误码率，然后采用曲线拟合等方法估算模块灵敏度。
还有一种方法，模块厂商可根据不同光模块以及实际的设备情况构建不同的测试系统，采用带标准光源的误码仪，用多路分光器和衰减仪相结合的方式完成接收端校准、正反向告警测100G 高速光模块经典测试办法三、最后要进行终端测试。
光模块厂商一般将发射和接收端分别测试完的光模块进行老化后再次进行模块参数的检测，以确定光模块因老化而引起功能参数的变化。
另外还有一些其他的方案。
采用集成BERT的一体化采样示波器，在实现灵敏度和眼图并行测试的同时，简化了系统设备，可简化QSFP/QSFP+等4通道光信号模块的自动化测试。
SFP+_光模块测试指导要点
10G模块经历了从300Pin，XENPAK，X2，XFP的发展，最终实现了用和SFP一样的尺寸传输10G的信号，这就是SFP+。
SFP凭借其小型化低成本等优势满足了设备对光模块高密度的需求，从2002年标准推了，到2010年已经取代XFP成为10G 市场主流。
SFP+光模块优点：1、SFP+具有比X2和XFP封装更紧凑的外形尺寸(与SFP尺寸相同）；2、可以和同类型的XFP,X2,XENPAK直接连接；3、成本比XFP,X2,XENPAK产品低。
SFP+和SFP的区别：1、SFP 和SFP+ 外观尺寸相同；2、SFP协议规范：IEEE802.3、SFF-8472 ；SFP+ 和XFP 的区别：1、SFP+和XFP 都是10G 的光纤模块，且与其它类型的10G模块可以互通；2、SFP+比XFP 外观尺寸更小；3、因为体积更小SFP+将信号调制功能，串行/解串器、MAC、时钟和数据恢复(CDR)，以及电子色散补偿(EDC)功能从模块移到主板卡上；4、XFP 遵从的协议：XFP MSA协议；5、SFP+遵从的协议：IEEE 802.3ae、SFF-8431、SFF-8432；6、SFP+是更主流的设计。
3、SFP+ 协议规范：IEEE 802.3ae、SFF-8431、SFF-8432。
一、目的高质量的完成维修任务，保证模块能及时完成交付。
二、适用范围SFP 6G生产模块三、产品测试连接图装备测试连接图测试原理:信号发生器的输出信号经过RF Spliter（射频分路器）分成两路，一路给待测模块发射端，另外一端给光源。
待测模块发出的光信号给示波器进行相关参数（光功率、消光比、交叉点等）的测试。
光源发出的光信号进过衰减器，再通过50:50光分路器，一路给光功率计，另外一路给被测模块接收端进行灵敏度测试。
四、模块功能介绍4.1、简要说明模块在系统中的位置、作用、采用的标准SFP 6G光模块用于无线产品（模块主要使用在中国的3G业务上），为6Gbps可插拔收发一体的SFP光模块，可插在使用6G单板上，该版本可应用于无线TD系统中，完成6G信号的光/电和电/光转换，同时还完成模块自身的性能上报等功能。
数据设备光模块兼容性测试报告
XX数据设备光模块兼容性测试报告一、测试目的本次测试针对XX在网数据设备对非原配光模块识别功能、收发光功率指标、与原配光模块对接端口协商情况和IP连通性、在非原配光模块上承载大流量数据包情况以及在温度和光衰耗极限值下光模块的工作情况等进行测试,目的是验证这些非原配光模块在功能上是否与原配的光模块存在差异，是否满足现网数据设备互联使用兼容性要求，为XX采购光模块提供指导意见。
二、测试环境及人员、时间（一）地点和网络环境CX600ATN950注:测试地点在南宁电信共和机房（二）参测人员测试人员：（三）光模块型号厂家产品型号封装描述厂家产品型号封装描述北SF8512-02D SF双光纤深RDSF-8512-S双光纤京融智P SFP,1.25G,850nm,500m,LC,MM,DDM圳讯特02D FPSFP,1.25G,850nm,500m,LC,MM,DDMSF1312-10DSFP双光纤SFP,1.25G,1310nm,10km,LC,SM,DDMRDSF-1312-10DSFP双光纤SFP,1.25G,1310nm,10km,LC,SM,DDMSF1312-40DSFP双光纤SFP,1.25G,1310nm,40km,LC,SM,DDMRDSF-1312-40DSFP双光纤SFP,1.25G,1310nm,40km,LC,SM,DDMSF1512-40DSFP双光纤SFP,1.25G,1550nm,40km,LC,SM,DDMRDSF-1512-40DSFP双光纤SFP,1.25G,1550nm,40km,LC,SM,DDMSF1512-80DSFP双光纤SFP,1.25G,1550nm,80km,LC,SM,DDMRDSF-1512-80DSFP双光纤SFP,1.25G,1550nm,80km,LC,SM,DDMSF1512-C0DSFP双光纤SFP,1.25G,1550nm,120km,LC,SM,DDMRDSF-1512-C0DSFP双光纤SFP,1.25G,1550nm,120km,LC,SM,DDM（四）测试时间2013年3月30日至4月3日三、测试结果（详细测试情况见附件测试报告）厂家产品型号设备能否识别收发光光率是否正常对端是原配光模块的协商情况对端是原配光模块的IP连通性承载大流量数据包情况在温度和光衰耗极限值下光模块工作情况北京融智SF8512-02DOK OK OK OK OK OK SF1312-10DOK OK OK OK OK OK SF1312-40DOK OK OK OK OK OKSF1512-40DOK OK OK OK OK OK SF1512-80DOK OK OK OK OK OK SF1512-C0DOK OK OK OK OK OK厂家产品型号设备能否识别收发光光率是否正常对端是原配光模块的协商情况对端是原配光模块的IP连通性承载大流量数据包情况在温度和光衰耗极限值下光模块工作情况深圳讯特RDSF-8512-02DOK OK OK OK OK OK RDSF-1312-10DOK OK OK OK OK OK RDSF-1312-40DOK OK OK OK OK OK RDSF-1512-40DOK OK OK OK OK OK RDSF-1512-80DOK OK OK OK OK OK RDSF-1512-C0DOK OK OK OK OK OK四、测试结论测试使用的CX600与ATN950均与现网保持一致。
课件：光模块技术DVT-ODVT--许春华
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光模块主要测试指标
消光比（Extinction Ratio)
ER=10log(P1/P0)
ER越高，传输系统对外部噪声的抗敏感度越高；
InnoLInignhotlTigehcthCnoonlofgidyePntrioapl rietary
光模块主要测试指标
光眼图模板（Eye Mask Margin)
EOL)
饱和光功率（EOL）
30
Saturation power（EOL）
最大输入光功率
2
Max Input power
0
800
开启光功率 Assert
-128
LOS
关闭光功率 De-assert
滞回
-30
Hysteresis
21
光回损
Optical Return Loss
InnoLight Technology Proprietary
光模块发展历程
InnoLight Technology Proprietary
ODVT概念及指标
• ODVT(Optical Design Verification Test ) 设计验 证测试
• 目的： 1、验证光学模块设计是否达到要求； 2、保证设计与客户的设备能吻合；
测试基础条件：3V3T(5 ) point:LVLT,HVLT,RVRT,LVHT,HVHT
OMA越高，信号在光纤中能传输的更远； Pavg=(P1+P0) / 2 单位：dBm , mW 两者换算关系： (0)dBm=10log(1)mW
光功率计是测量平均输出光功率的标准仪器， 在实际测试中，用光功率计来校准示波器的 光功率显示值，然后通过示波器来读取光功 率值。
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光纤
光纤
激光器
激光源 调制器 光信号输出
光信号输出 电信号 驱动器
驱动和控制
输入
图二 激光器调制方式 二、 光纤线路 功能：把来自发射机的光信号，以尽可能小的畸变和衰减传输到光接收机。
基本光纤通信系统的三个重要组成部分： 三、 光接收机 功能：把光纤线路输出、产生畸变和衰减的微弱光信号转换为电信号， 并经放大和处理后恢复成发射前的电信号。 组成部分：光检测器、放大器和相关电路组成。 光检测器种类：PIN 光电二极管（PIN-PD）、 雪崩光电二极管（APD）
第六节 光源
2.6.1 半导体激光器 半导体激光器是向半导体PN结注入电流，实现粒子数反转分布，产生受激辐射， 再利用谐振腔的正反馈，实现光放大而产生激光振荡的。 激光，英文名LASER 受激辐射的光放大 （Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)
E2
2.6.2 半导体激光器工作原理和基本结构 1. 受激辐射
E1
hf 1
hf 2
物质的原子存在许多能级，电子从高能级向低能级的跃迁产生光子. 2. 基本结构
y
电流
zx
P
P
电流
P
电流
电流
光
P
N
N
N
光
N
光 I I I （a）同质结构 （b）双异质结构 （c）掩埋双异质结构 （4）表面发射LED结构
I
2.6.3 半导体激光器主要特性 1. 发射波长和光谱特性 hf = Eg λ= hc/ Eg = 1.24/ Eg
单纵模输出光谱 相 对 光 强 多纵模输出光谱
830
840
850
860
870
波长/nm
镓铝砷-镓砷（GaAlAs-GaAs) 材料适用于 850nm 波段 铟镓砷磷-铟磷（InGaAsP-InP）材料适用于 1300~1550nm 波段
2.6.3 半导体激光器主要特性 2. 转换效率和输出光功率特性 激光器的光功率特性，通常用P-I曲线表示。 P 和 I 分别为激光器的输出光功率和驱动电流。 Ith 为阈值电流点， SE 通常称为斜效率。
P P(N) P
光/电 或 O/E 转换
光
输出光电流I
O
光电流
-
+
R
暗 电 流
图三 雪崩光电二极管原理
0
反向偏压U
UB
第三节 光纤通信的特点及应用
1.3.1 光纤通信的特点 光纤通信有很多独特的优点： a.容许频带很宽，传输容量很大； b.损耗很小，中继距离很长且误码率很小； c.重量轻，体积小； e.泄露小，保密性能好 1.3.2 光纤通信的应用 光纤通信的各种应用可以概括如下： a.通信网 b.因特网 c.有线电视网 d.综合业务光纤接入网 d.抗电磁干扰性能好； f.节约金属材料，有利于资源合理使用
驱动和控制
第五节 光开关
2.5.1 光开关 光开光是一种光路控制器件，可实现控制光流、转换光路的作用。 应当具备插入损耗低、转换重复性好、开关速度快、使用寿命长等性能。 2.5.2 光开关种类 工程设备选型 1. 机械式光开关. 利用机械动作达到光开关的目的。 必须考虑 这种开关最大的优点是插入损耗小； 缺点是速度慢，易磨损，易受振动影响。 2. 固体式光开关. 利用电光效应、磁光效应及声光效应进行光开关的。 这种开关重复性好、开关速度快、可靠性高、使用寿命长、体积小可集成 缺点是插入损耗和串光性能不够理想。 3. 半导体光波导开关. 基于电光效应（电场引起折射率变化）、填充带效应以及量子限制司塔克 效应场感生折射率变化所作成的光开关 优点：损耗低、开关速度快、便于批量生产、重复性好、便于集成阵列 会在将来光通信的光交换中及光计算的光逻辑中得到极快的应用和发展.
T型
图二 T型光偶合器
方向
2.星型耦合器是一种NxN耦合器. 它的功能是把N根光纤输入的光功率组合在一起,并均匀分配给N根输出光纤. λ1 λ1 + + λN
λN
星型
图三 星型光偶合器
波分
第三节 可调谐光滤波器
2.3.1 可调谐光滤波器 电子滤波器是从包含多个频率分量的电子信号中提取出所需要频率的信号,让其 通过的滤波器叫带通滤波器,阻止其通过的叫带阻滤波器. 可调谐光滤波器是一种波长(或频率)选择器件,它的功能是从许多不同频率的输 入光信号中,选择出一个特定频率的光信号. 2.3.2 可调谐光滤波器的基本功能
合 波
分 波
图七 WDM 模型 以及由这些交换组合而成的结合型。
第六节 光通信网络结构
1.6.1 全光通信网络 光传输网络结构
SDH 网络
电路层 通道层 复用层段 光通道层 虚通层 虚通层 (没有)
WDM 网络 电路层 通道层 复用层段
Байду номын сангаас
电路层 通道层 复用层段
电路层 通道层 复用层段
光复用段层 光传输段层 物理层(光纤)
第二节 光纤通信系统组成
1.2.1 光纤通信基本概念 光纤通信基本概念：光纤通信是利用光导纤维传输光波信号的通信方式。 光导纤维简称为光纤，是一种传输光波信号的一种介质。 光纤传输原理：光纤对光能量的束缚能力，能使光能量沿光纤传输。 （可以简单理解为光的全反射） 1.1.2 光纤通信系统
图一 光纤通信系统示意图
光模块测试技术
光收发一体模块测试方案讨论
宽带新品导入部 2012-05-25
课程目录
第一章 光纤通信简介 第二章 光纤通讯器件介绍 第三章 光模块组件介绍 第四章 光模块发射性能测试 第五章 光模块接收性能测试 第六章 光模块其它功能测试
第一章 光纤通信简介
第一节 光通信发展史 第二节 光纤通信系统组成 第三节 光纤通信的特点及应用 第四节 光纤通信的发展趋势 第五节 光交换技术 第六节 光通信网络结构 第七节 全光通信网络
基本光纤通信系统的三个重要组成部分： 一、 光发射机 功能：将输入电信号转换为光信号，并用偶合技术把信号最大限度地注入光纤。 组成部分：光源、驱动器和调制器。 电/光 或 E/O 转换 光源种类：半导体发光二极管LED、半导体激光二极管LD、 单纵模分布反馈激光器 DFB 以及 固体激光器 … 直接调制、间接调制
1.1.3 光纤通信发展经历的三个阶段 第一阶段（1966~1976 年）从基础研究到商业应用的开发时期。 实现了短波长（850nm） 低速率 （45或34Mbps）多模通信系统。 第二阶段（1976~1986 年）提高传输速率和增加传输距离为研究目的， 并大力推广应用的大发展时期。 工作波长从 850nm 发展到 1310nm 和 1550nm 1310nm 实现 140~565Mbps 无中继传输 100~50km。 第三阶段（1986~1996 年）以超大容量、超长距离为目标。 实现 1550nm 单模传输 2.5~10Gbps 传输距离 100~150km
激光器 光信号输出 电信号 驱动器 输入 光纤
图五 激光器直接调制方式 2.4.3 外调制方式 主要利用晶体旋光特性，实现的几种外调制。 1. 横向线性光电效应相位调制;
激光源 调制器 光信号输出 电信号输入 光纤
2. 横向线性光电效应幅度调制； 3. 相位调制器； 4. 马赫-曾得尔幅度调制器. 图六 激光器外调制方式
第一节
光通信发展史
1.1.1 探索时期的光通信 中国古代边疆守卫，使用“烽火台”报警；船舶之间使用旗语交流信息； 以及后期望远镜的发明，对目视光通信传播距离上的拓展。 1880年，美国人贝尔(Bell) 发明了“光电话”。 1960年，美国人梅曼(Maiman) 发明了第一台红宝石激光器。 同期，美国麻省理工学院利用 He-Ne 激光器和 CO2 激光器进行了 大气激光通信试验。 1.1.2 现代光通信 1966年，英籍华裔高锟和霍克哈姆发表论文，指出利用光纤进行 信息传输的可能性和技术途径，奠定了现代光通信—光纤通信的基础。 1970年，美国康宁公司研制成损耗20dB/km的石英光纤；1972年 4dB/km。 1973年，贝尔实验室 光纤损耗 2.5dB/km，1974年 1.1dB/km。 …… 1986年，0.154dB/km，接近最低损耗的理论值。
第二章 光纤通信器件介绍
第一节 连接器 第二节 偶合器 第三节 可调协光滤波器 第四节 调制器 第五节 光开关 第六节 光源 第七节 光电二极管
第一节 光连接器
2.1.1 连接器的概念 连接器是把光纤结合在一起,以实现光纤与光纤之间可拆卸连接的器件。 2.1.2 连接器的损耗 尽量减少连接损耗是连接器设计的基础。 1）光纤公差引起的固有损耗 2）连接器加工装配引起的外部损耗
第五节 光交换技术
1.5.1 光交换技术种类 为了更大限度地发挥光通信技术的特点，人们在不断提高独立器件性能的同时， 逐步在通信技术上发展。 产生了多种光分割复用技术：空分、时分和波分。 1.5.2 空分光交换技术（ 空分光交换技术（SDPS） SDPS） 空分光交换技术就是在空间域上对光信号进行交换，其基本原理是将光交换元 件组成门阵列开关，并适当控制门阵列开关，即可在任一路输入光纤和任一输出光 纤之间构成通路。 空分光交换的功能是使光信号的传输通路在空间上发生改变。
∆fch p m(f )
调谐 滤波器
P out ( f )
T( f )
f
fi
∆fs
调谐控制电压
fi
f
fi
图四 可调谐滤波器的基本功能
2.3.3 法布里法布里-珀罗滤波器
第四节 调制器
2.4.1 调制器 调制器有直接调制和外调制两种方式. 前者是信号直接调制光源的输出光强;后者是信号通过外调制器对连续输出光 进行调制.直接调制是激光器的注入电流直接随承载信息的信号而变化. 2.4.2 直接调制方式